1 前言

電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代智能建筑中的應用，不僅可以推動建筑行業(yè)實現(xiàn)智能化、信息化發(fā)展，也可以為用戶創(chuàng)造更加安全、舒適的工作環(huán)境，使得行業(yè)經濟效益和大眾生活質量共同提升。

2 工程概況

濱河商務擁有10KV主變電室兩座，分變電室兩座；1號主變電室位于A座負一層，主要為A座及裙樓供電。2號主變電室位于B座負一層，3號、4號分變電室分別位于C座、D座負一層，分別為C座、D座供電。

電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)有監(jiān)控主機一套，設置在建筑群消防監(jiān)控室內；監(jiān)控分機四套分別安裝在四個變電室內。實現(xiàn)了對10KV回路電纜、10KV變壓器、400V低壓配電柜主要回路、建筑群樓層配電箱、主要動力配電柜的電氣火災監(jiān)控。監(jiān)控分機具有報警、查詢、打印功能，同時將數據上傳至監(jiān)控主機，在消防監(jiān)控室內具有報警、查詢、打印、消除報警功能。

3 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)應用存在的問題

3.1 關于系統(tǒng)運行的問題

在系統(tǒng)運行過程中，工作人員發(fā)現(xiàn)以下問題：①沒有實現(xiàn)與大廈綜合管理系統(tǒng)的系統(tǒng)融合，電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)獨立運行；②系統(tǒng)存在誤報，對管理人員工作造成干擾；③系統(tǒng)分布范圍廣，運行管理時多次出現(xiàn)掉線、斷網等問題；④系統(tǒng)主服務器為一臺PC級服務器，系統(tǒng)可靠性較低。

3.2 關于系統(tǒng)管理的問題

項目建設完成后交付專業(yè)物業(yè)管理單位管理，經過三年時間的跟蹤回訪，發(fā)現(xiàn)如下問題：

①物業(yè)公司項目部機電人員對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)重視程度不夠；

②物業(yè)消防控制室監(jiān)控值班員只能對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)報警查詢，對報警事件轉交電工處理；

③物業(yè)電工對漏電電流大報警、超溫報警現(xiàn)象束手無策，發(fā)現(xiàn)缺陷容易，解決問題難；

④物業(yè)消防中控室一般歸安保部管理，機電設備一般歸工程部管理；電氣火災監(jiān)控管理處于兩個部門共同管理的狀態(tài)。物業(yè)管理人員對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的重要性認識不足，容易出現(xiàn)兩不管的空檔；

⑤社會安全監(jiān)督部門對建筑群的消防監(jiān)督檢查，主要檢查火災報警系統(tǒng)、疏散指示系統(tǒng)、消防通道暢通等。社會安全監(jiān)督部門對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)一般不做檢查，導致物業(yè)管理單位對火災監(jiān)控系統(tǒng)的重視程度降低

；⑥電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)處于建設重視、管理漠視的“雞肋"狀態(tài)。

4 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)設計與應用

4.1 明確建筑功能需求

該工程中包含了層建筑，在設計電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)時，設計人員應根據建筑需求設計合理化、可靠度高的系統(tǒng)，以解決系統(tǒng)運行問題。一般高層建筑電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)需要實時采集建筑內部消防類相關數據，并對設備運行的狀態(tài)進行有效監(jiān)控，以便于及時發(fā)出預警，避免火災發(fā)生。

在設計系統(tǒng)時，可以借助物聯(lián)網技術采集數據，數據內容主要為低壓配電線路相關電氣參數等信息。其次，在系統(tǒng)中設計低壓配電物聯(lián)終端和傳感器：①安裝低壓配電物聯(lián)終端：位置在線路側、低壓側以及用戶側。主要功能：利用通信通道監(jiān)控上傳的數據信息；②傳感器：溫度傳感器、煙感傳感器[1]。主要功能：利用無線上傳云主站，完成電氣火災隱患警報、設備運行監(jiān)視、事故發(fā)生溯源等。該項功能可以通過手機進行訪問。

4.2 系統(tǒng)網絡設計

在設計電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)網絡時，可以利用無線通信網絡提高系統(tǒng)運行水平。該網絡主要由這幾個部分組成：①監(jiān)控主站；②上位機單元；③總線；④監(jiān)控輔站。運行時，ZigBee（紫蜂無線通訊）主站會與總線進行連接，總線接收到上位機單元信息后，主站也會得到實時信息。對系統(tǒng)監(jiān)控模塊進行設計時，可以通過剩余電流探測器以及開關電壓調節(jié)器，監(jiān)控電氣火災剩余電流[2]。其中，剩余電流探測器功能包含：①自行檢測；②按鍵切換；③聲光報警；④液晶顯示等（見圖1）。

圖1系統(tǒng)網絡監(jiān)測圖示

設計人員也可以使用云平臺設計電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，確保電氣設備正常運行，保證系統(tǒng)可以對建筑電氣火災進行實時監(jiān)控與檢測。技術人員可以將不同電氣火災探測器安裝在關鍵位置，并將這些探測器收集到的數據信息統(tǒng)一傳遞至總線監(jiān)測設備，接著再傳遞至監(jiān)控主機，后傳遞至云平臺[3]。根據不同用戶需求，劃分電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)控制區(qū)域，根據每一個區(qū)域特征，設置參數不同的靈敏度以及報警值，以防止誤報警。利用平臺自檢功能，對監(jiān)測主機和探測器故障進行定期檢測，發(fā)現(xiàn)異常時可及時報警，并將監(jiān)測到的剩余電流值數據發(fā)送至系統(tǒng)；工作人員對數據進行分析和判斷，確定報警位置后可及時采取措施，防范火災事故發(fā)生，降低事故損失和火災風險（見圖2）。

圖2基于云平臺的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)設計圖示

4.3 系統(tǒng)監(jiān)控模塊位置設計

在設計電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)時，可以將系統(tǒng)監(jiān)控模塊放在這幾個位置：①樓層配電箱。在這個位置安裝系統(tǒng)模塊，可以在漏電發(fā)生時及時找到故障位置和高溫隱患位置，且預測的位置較為準確。但是其無法確定哪一個支路發(fā)生漏電，也無法檢測配電室到豎井間的漏電情況。②低壓柜出線。在這個位置安裝系統(tǒng)模塊，其應用成本低。但是產生漏電電流時，系統(tǒng)只能明確哪一個主回路漏電無法對漏電故障發(fā)生的具體位置進行確定，無法對高溫隱患位置進行確定；③末端配電箱。在此處安裝系統(tǒng)模塊可以明確漏電故障以及高溫隱患位置，但是對配電室到豎井間以及豎井間到支路間的漏電情況無法確定[4]。

④為了解決上述問題，可以分別在3個位置安裝探測器，使其形成分層保護，以此來實現(xiàn)全面覆蓋與監(jiān)控。但是這種安裝方法成本較高。安裝電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)主機時，可以將其布設消防控制室內。在此處安裝主機，可以實時傳遞報警信息和故障信息至消防控制。一旦發(fā)現(xiàn)問題，消防控制的工作人員會在一時間處理相關信息，并對建筑電氣火災隱患問題進行解決[5]。也可以將主機安裝在變電室之內，電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)會對配電線路中的漏電情況進行監(jiān)測，將主機設置在此處可以由變電室值班人員進行統(tǒng)一管理。

4.4 監(jiān)控報警設計

在系統(tǒng)中設計監(jiān)控報警平臺時，需要根據不同監(jiān)控區(qū)域部署傳感器。利用可視化聯(lián)網平臺實現(xiàn)指令與碼流之間的轉換。當遠程通信中斷后，可以實時接收報警信號，并上傳至安全管理平臺。同時，控制主機會開啟周圍視頻監(jiān)控點，并及時發(fā)出報警信號。為了保證平臺信息儲存的安全性，設計人員可以在平臺設置存儲模塊，以便于工作人員儲存重要信息。對于一些重要的用戶信息，可以進行加密處理以保證信息性。

4.5 提高人員系統(tǒng)使用與管理水平

電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)運行時，常會受到外界因素干擾造成運行異常。因此，需要通過提高各個部門人員安全管理意識，增強系統(tǒng)維護力度。先針對系統(tǒng)運行與維護進行統(tǒng)一培訓，突出系統(tǒng)維護要點、技能提升以及人員配合的重要性，從而強化各個人員日常維護與管理意識，并提高維修人員技術水平。培訓時，也應面對物業(yè)消防控制室監(jiān)控值班員進行系統(tǒng)基礎維護培訓，如發(fā)生報警情況，班員可做好礎處理，既可保證系統(tǒng)快速恢復運行，也可減少維修成本。建立嚴格的責任制和獎懲制，提高相關人員的監(jiān)管意識，以確保監(jiān)管的有效性。監(jiān)管過程中，相關人員需要實時記錄監(jiān)管問題，定期針對問題開展會議進行協(xié)商和解決。對于一些較為緊急的監(jiān)管問題，可立即召開會議解決實際問題。通過不斷更新監(jiān)管方式和監(jiān)管制度，提高各部門人員系統(tǒng)維護、系統(tǒng)檢查、系統(tǒng)管理等方面的能力。

5 安科瑞電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)

5.1概述

Acre1-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)根據現(xiàn)行規(guī)范標準由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數字化獨立運行的系統(tǒng)，已通過消防電子產品質量監(jiān)督檢驗的消防電子產品試驗認證，并且均通過嚴格的EMC電磁兼容試驗，保證了該系列產品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行，現(xiàn)均已批量生產并在全國得到廣泛地應用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監(jiān)視，實現(xiàn)對電氣火災的早期預防和報警，當必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據用戶的需求，還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網管理云平臺或火災自動報警系統(tǒng)等進行數據交換和共享。

5.2應用場合

適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、重點消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領域。

5.3系統(tǒng)結構

5.4系統(tǒng)功能

監(jiān)控設備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息，報警時發(fā)出聲、光報警信號，同時設備上紅色“報警"指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類型，記錄報警時間，聲光報警一直保持，直至按設備的“復位"按鈕或觸摸屏的“復位"按鍵遠程對探測器實現(xiàn)復位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲"按鍵手動消除。

當被監(jiān)測回路報警時，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當報警消除后，控制輸出繼電器釋放。

通訊故障報警：當監(jiān)控設備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時，監(jiān)控畫面中相應的探測器顯示故障提示，同時設備上的黃色“故障"指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時，監(jiān)控設備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息，可進入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。

當發(fā)生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時，將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數據庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數據提供多種便捷、快速的查詢方法。

結 語

電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代智能建筑中的應用必不可缺，通過引進新信息技術提高系統(tǒng)功能設計的可行性和合理性，同時在系統(tǒng)運行期間，加強相關人員的管理培訓和專業(yè)培訓，以保證系統(tǒng)異常時可一時間進行有效處理，從而延長系統(tǒng)使用壽命，使其可以實時監(jiān)測建筑電氣火災情況。